资源简介

教学目标 1.通过对氢气与氧气反应历程的探究知道化学反应是有历程的 2.通过“镁条与盐酸反应”实验探究，知道化学反应速率的表示方法，能进行化学反应速率的简单计算 3.通过实验探究，了解温度、浓度、压强和催化剂对化学反应速率的影响 4.通过对化学反应历程的认知，认识基元反应活化能对化学反应速率的影响 5.通过“外界条件对化学反应速率影响”等实验活动，形成并发展控制变量法的实验思想
重点和难点 重点：反应速率的计算；掌握温度、浓度、压强和催化剂对化学反应速率的影响 难点：反应速率大小的比较；解释温度、浓度、压强和催化剂对化学反应速率
知识点1 化学反应是有历程的
1、基元反应
大多数化学反应都是分几步完成的，其中的每一步反应称为基元反应。例如H·＋O2―→·OH＋O·即为氢气与氧气生成水的反应中的一个基元反应。
【易错提醒】
①对于由多个基元反应组成的化学反应，其反应的快慢由最慢的一步基元反应决定；
②微粒H·、·OH和O·存在未成对电子，它们称为自由基(H·和O·也称为自由原子)。自由基反应活性很强，寿命极短。
2、反应历程
(1)含义：基元反应构成的反应序列。
(2)特点
①反应不同，反应历程不相同。
②同一反应，在不同条件下的反应历程也可能不同。
(3)决定因素：反应历程由反应物的结构和反应条件决定。
(4)作用：反应历程的差别造成了化学反应速率的不同。
【易错提醒】
在催化循环反应体系中：
催化剂首先直接和原料反应，反应前后存在，反应过程中不存在，催化剂可循环再生，即“失而复得”；而中间体(中间产物)只在反应过程中出现。
3、飞秒化学
(1)基元反应的整个过程一般分为：始态→过渡态→终态(或中间体、中间产物)。
(2)跟踪和检测化学反应中某些寿命极短的中间体或过渡态，必须采用10－15～10－12 s的时间分辨技术，可以分辨分子、原子飞秒级变动图像的激光脉冲技术，可以跟踪、观察基元反应的整个过程。
(3)对超快速化学反应的研究称为飞秒(fs,1 fs＝10－15 s)化学。
(4)飞秒化学对了解化学反应机理、控制反应进程、充分利用物质和能源等非常重要。
卤代烃与端基炔(R′C≡CH)催化偶联反应的一种机理如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．偶联反应中起催化作用的是M和CuI
B．R′C≡CCu为该催化过程的中间产物
C．该偶联反应的原理为R′C≡CH＋RI→R′C≡CR＋HI
D．该催化机理改变了反应路径和反应热
【答案】D
【解析】由转化图可知，偶联反应中起催化作用的是M和CuI，故A正确；由转化关系可知，R′C≡CCu产生后又被消耗，为该催化过程的中间产物，故B正确；由流程可知，该偶联反应的原理为R′C≡CH＋RI→R′C≡CR＋HI，故C正确；催化剂改变反应路径，不改变反应热，故D错误。
由反应物微粒一步直接实现的化学反应称为基元反应。某化学反应是通过三步基元反应实现：①Ce4＋＋Mn2＋―→Ce3＋＋Mn3＋；②Ce4＋＋Mn3＋―→Ce3＋＋Mn4＋；③Ti＋＋Mn4＋―→Ti3＋＋Mn2＋。由此可知：
(1)该反应的总反应的方程式为_________________________________________。
(2)该反应的催化剂是________。
【答案】(1)2Ce4＋＋Ti＋===2Ce3＋＋Ti3＋　(2)Mn2＋
【解析】催化剂是在化学反应里能改变反应物的化学反应速率(既能提高也能降低)，而本身的质量和化学性质在化学反应前后都没有发生改变的物质。从三个反应可以看出Ce4＋最终变为Ce3＋，Ti＋变为Ti3＋，Mn2＋没变，故为催化剂。
命题点2 化学反应速率
1、化学反应速率
(1)表示方法
对于反应体系体积不变的化学反应aA＋bB===dD＋eE，可以用单位时间内某物质浓度(或质量、物质的量等)的改变量(取绝对值)来表示。
(2)数学表达式及单位
v(A)＝，单位为mol·L－1·s－1或mol·L－1·min－1。
(3)特点
①同一反应选用不同的反应物或反应产物表示化学反应速率，数值可能不同，但表示的意义相同。
②各物质表示的化学反应速率的数值之比等于化学方程式中各物质化学式前的系数之比。
2、化学反应速率的物理测定方法
主要有量气法、比色法、电导法。
【易错提醒】
①不用固体或纯液体表示反应速率；
②反应速率表示一段时间内反应的平均速率，不是瞬时速率。
下面有关化学反应速率的说法中正确的是(　　)
A．对任何化学反应来说，反应速率越大，反应现象就越明显
B．化学反应速率通常用单位时间内任何一种反应物浓度的减少或任何一种反应产物浓度的增加来表示
C．若某化学反应的反应速率为0.5 mol·(L·s)－1就是指在该时间内反应物和反应产物的浓度变化都为0.5 mol·L－1
D．化学反应速率是用来衡量化学反应进行快慢的尺度
【答案】D
【解析】不是所有化学反应都有明显的现象，A错误；不是所有的物质都可以用来表示反应速率，固体和纯液体一般不用来表示反应速率，因为固体和纯液体的浓度不发生变化，视为常数，B错误；反应速率应该指单位时间内反应物或反应产物的浓度变化，C错误。
化学反应速率是通过实验测定的，下列化学反应速率的测量中，测量依据不可行的是(　　)
选项 化学反应 测量依据(单位时间内)
A CO(g)＋H2O(g)===CO2(g) ＋H2(g) 压强变化
B Zn(s)＋H2SO4(aq)===ZnSO4(aq)＋H2(g) 氢气体积
C 2NO2(g)??N2O4(g) 颜色深浅
D Ca(OH)2(aq)＋Na2CO3(aq)===CaCO3(s)＋2NaOH(aq) 沉淀质量
【答案】A
【解析】A项，该反应是气体分子数不变的反应，反应前后压强不变；B项，单位时间内H2体积变化大，速率快；C项，2NO2(g)N2O4(g)，NO2是红棕色气体，N2O4是无色气体，可以用单位时间内气体颜色的变化来衡量反应的快慢；D项，单位时间内产生沉淀的质量越多，速率越快。
对于反应：CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑，下列判断正确的是(　　)
A．用HCl和CaCl2表示的化学反应速率数值不同，但所表示的意义相同
B．不能用CaCO3的浓度的变化来表示化学反应速率，但可以用水来表示
C．用H2O和CO2表示的化学反应速率相同
D．用单位时间内CaCl2浓度的减小来表示其化学反应速率
【答案】A
【解析】在同一反应中，各物质表示的化学反应速率之比等于同一时间内各物质的浓度变化之比，用HCl和CaCl2表示的化学反应速率数值不同，但表示的意义相同，故A符合题意； 化学反应速率可用单位时间内反应物浓度的减小或生成物浓度的增加来表示，CaCl2是生成物，则可用单位时间内CaCl2浓度的增加表示其反应速率，故D不符合题意。
化学反应的速率是通过实验测定的。下列说法错误的是(　　)
A．酸性KMnO4溶液和H2C2O4溶液反应，可以通过记录溶液褪色的时间来测定反应速率
B．锌与稀硫酸反应，可以通过测量一定时间内产生的H2体积来计算反应速率
C．可以依靠科学仪器测量光的吸收、光的发射、导电能力等来测定反应速率
D．恒温恒容条件下发生反应：H2(g)＋I2(g)2HI(g)，可以通过测量单位时间内压强的变化来测定反应速率
【答案】D
【解析】D项中恒温恒容条件下，反应前后气体的压强始终不变，不能通过测量单位时间内压强的变化来测定反应速率。
在一定条件下，反应N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)在2 L恒容密闭容器中进行，5 min内氨的质量增加了1.7 g，则反应速率为(　　)
A．v(NH3)＝0.1 mol·L－1·min－1 B．v(N2)＝0.02 mol·L－1·min－1
C．v(H2)＝0.015 mol·L－1·min－1 D．v(NH3)＝0.17 mol·L－1·min－1
【答案】C
【解析】根据题意知，5 min内氨的质量增加了1.7 g，其物质的量为＝0.1 mol，v(NH3)＝＝＝0.01 mol·L－1·min－1，根据化学反应速率之比等于对应物质的化学计量数之比可知，v(N2)＝v(NH3)＝0.005 mol·L－1·min－1，v(H2)＝v(NH3)＝0.015 mol·L－1·min－1，故C正确。
命题点3 反应速率的计算与比较
1、反应速率的计算
(1)利用化学方程式计算
①写出有关反应的化学方程式。
②找出各物质的初始量、转化量、某时刻量。
③根据已知条件列方程式计算。
如反应：　　　　　mA(g)＋nB(g)　　pC(g)
初始浓度/(mol·L－1)　 a　　　b　　　　　　c
转化浓度/(mol·L－1) 　x　 　　　　　 　
某时刻浓度/(mol·L－1) a－x　　b－　　　　c＋
④根据公式v(A)＝进行计算。
(2)根据化学反应速率之比等于各物质化学式前的系数之比计算
如对于反应：mA(g)＋nB(g)pC(g)，有关系v(A)∶v(B)∶v(C)＝m∶n∶p，或v(A)＝v(B)＝v(C)。
(3)注意事项
①三段式中只有转化量与化学计量数成正比关系，其余量均不一定。
②计算中注意以下量的关系：
对反应物：c(起始)－c(转化)＝c(某时刻)；
对生成物：c(起始)＋c(转化)＝c(某时刻)；
物质的转化率＝×100%。
2、比较化学反应速率大小的方法
(1)定性比较
通过明显的实验现象，如反应的剧烈程度、产生气泡或沉淀的快慢、固体消失或气体充满所需时间的长短等来定性判断化学反应的快慢。如K与水反应比Na与水反应剧烈，则反应速率：K>Na。
(2)定量比较
①“一看”：看化学反应速率的单位是否一致，若不一致，需转化为同一单位。
②“二化”：将不同物质的化学反应速率转化成同一物质的化学反应速率，或分别除以相应物质的化学计量数，所得数值大的速率大。
③“三比较”：标准统一后比较数值大小，数值越大，反应速率越大。
(3)统一标准法
当比较同一反应的化学反应速率的相对大小时，按相应的化学方程式中各物质化学式前的系数之比换算成同一物质表示的化学反应速率，单位统一，再比较数值大小。
(4)比值比较法
比较化学反应速率与其相应化学方程式中各物质化学式前的系数的比值大小，在单位相同时，数值大者反应速率大，如对于反应mA(g)＋nB(g)===pC(g)，有v(A)、v(B)、v(C)三者中，单位相同时数值大者表示的反应速率大。
角度1 化学反应速率的计算
化学反应4A(s)＋3B(g)2C(g)＋D(g)，经2 min，物质B的浓度减少0.6 mol·L－1。对此反应速率的表示正确的是（ ）
A．用A表示的反应速率是0.4 mol·L－1·min－1
B．2 min内，v正(B)和v逆(C)表示的反应速率的值都是逐渐减小的
C．2 min末的反应速率用B表示是0.3 mol·L－1·min－1
D．分别用B、C、D表示的反应速率的比值是3∶2∶1
【答案】D　
【解析】物质A是固体，浓度不变，不能用A表示该反应的反应速率，故A错误；B是反应物，浓度降低，v正(B)逐渐减小，C是反应产物，浓度增大，v逆(C)逐渐增大，故B错误；2 min末的反应速率为瞬时速率，用B表示的反应速率0.3 mol·L－1·min－1是2 min内的平均反应速率，故C错误；反应速率之比等于化学方程式中相应物质化学式前的系数之比，则v(B)∶v(C)∶v(D)＝3∶2∶1，故D正确。
在铝与稀硫酸的反应中，已知10 s内硫酸的浓度减少了0.6 mol·L－1，若不考虑反应过程中溶液体积的变化，则10 s内生成硫酸铝的平均反应速率是（ ）
A．0.02 mol·L－1·s－1　　　 B．1.8 mol·L－1·s－1
C．1.2 mol·L－1·s－1 D．0.18 mol·L－1·s－1
【答案】A　
【解析】由v＝可知，v(H2SO4)＝＝0.06 mol·L－1·s－1；由反应2Al＋3H2SO4===Al2(SO4)3＋3H2↑可知，v(H2SO4)∶v[Al2(SO4)3]＝3∶1，则v[Al2(SO4)3]＝＝0.02 mol·L－1·s－1。
角度2 比较化学反应速率大小
下列四个数据都表示合成氨的反应速率，其中能代表是同一反应的是（ ）
①v(N2)＝0.3 mol·L－1·min－1 ②v(NH3)＝0.9 mol·L－1·min－1
③v(H2)＝0.6 mol·L－1·min－1 ④v(H2)＝0.022 5 mol·L－1·s－1
A．①② B．①③ C．③④ D．②④
【答案】D
【解析】将不同物质表示的反应速率转化为同一物质表示的反应速率，若相等，则能代表同一反应。①v(N2)＝0.3 mol·L－1·min－1，②v(N2)∶v(NH3)＝1∶2，则v(N2)＝0.45 mol·L－1·min－1，③v(N2)∶v(H2)＝1∶3，则v(N2)＝0.2 mol·L－1·min－1，④v(N2)∶v(H2)＝1∶3，则v(N2)＝×0.022 5×60 mol·L－1·min－1＝0.45 mol·L－1·min－1，故②④能代表同一反应，D项正确。
反应A(g)＋3B(g)2C(g)＋2D(g)，在四种不同情况下的反应速率分别为①v(A)＝0.45 mol·L－1·s－1、②v(B)＝0.6 mol·L－1·s－1、③v(C)＝0.4 mol·L－1·s－1、④v(D)＝0.45 mol·L－1·s－1，该反应在四种不同情况下进行的快慢顺序为（ ）
A．①＞③＝②＞④ B．④＞②＝③＞①
C．②＞①＝④＞③ D．①＞④＞②＝③
【答案】D
【解析】同一化学反应中，在单位相同条件下，化学反应速率与其计量数的比值越大，反应速率越快，
①v(A)＝0.45 mol·L－1·s－1；
②v(A)＝＝×0.6 mol·L－1·s－1＝0.2 mol·L－1·s－1；
③v(A)＝＝mol·L－1·s－1＝0.2 mol·L－1·s－1；
④v(A)＝＝mol·L－1·s－1＝0.225 mol·L－1·s－1；所以其反应速率快慢关系为①＞④＞②＝③。
角度3 化学反应速率的测定
用甲、乙两装置测定锌与稀硫酸的反应速率。下列说法错误的是（ ）
A．甲、乙两实验均需要秒表
B．实验前将乙装置注射器活塞外拉，放开后若回到原位，说明气密性良好
C．其他条件相同时，乙装置所测速率比甲装置误差小
D．甲、乙装置通过测定单位时间内锌的质量变化测定反应速率
【答案】D
【解析】甲、乙两装置需要测定单位时间内产生氢气的体积，需要用到秒表，故A正确；实验前将乙装置注射器活塞外拉，体系内压强减小，若气密性良好，在外界大气压作用下，活塞会回到原位，故B正确；甲装置中稀硫酸进入体系，占用一定体积，活塞右移，会造成误差，用乙装置可以减小稀硫酸溶液体积变化造成的实验误差，故C正确；甲、乙装置通过测定单位时间内产生氢气的体积测定反应速率，故D错误。
某温度下按如图装置进行实验，锥形瓶内盛有6.5 g锌粒(颗粒大小基本相同)，通过分液漏斗加入40 mL 2.5 mol·L－1的硫酸溶液，将产生的H2收集在一个注射器中，用时10 s时恰好收集到气体的体积为 50 mL(若折合成0 ℃、101 kPa条件下的H2体积为44.8 mL)，在该温度下，下列说法不正确的是（ ）
A．用锌粒表示的10 s内该反应的速率为0.013 g·s－1
B．忽略锥形瓶内溶液体积的变化，用H＋表示的10 s内该反应的速率为0.01 mol·L－1·s－1
C．忽略锥形瓶内溶液体积的变化，用Zn2＋表示的10 s内该反应的速率为0.01 mol·L－1·s－1
D．用H2表示的10 s内该反应的速率为0.000 2 mol·L－1·s－1
【答案】C
【解析】0 ℃、101 kPa条件下，H2的体积为44.8 mL，其物质的量为0.002 mol，则根据Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑反应可知：Zn～H2SO4～ZnSO4～H2，Δn(Zn)＝Δn(H2SO4)＝Δn(ZnSO4)＝Δn(H2)＝0.002 mol；Δm(Zn)＝0.002 mol×65 g·mol－1＝0.13 g，v(Zn)＝＝0.013 g·s－1，v(H＋)＝＝0.01 mol·L－1·s－1，v(Zn2＋)＝＝0.005 mol·L－1·s－1，v(H2)＝＝0.000 2 mol·s－1，故C错误。
角度4 化学反应速率图像
向体积为2 L的密闭容器中加入0.3 mol A、0.1 mol C 和一定量的B三种气体，一定条件下发生如下反应：3A(g)B(g)＋2C(g)，各物质的浓度随时间的变化如图所示[t0～t1阶段的c(B)变化未画出]。下列说法不正确的是（ ）
A．若t1＝15 s，则用A的浓度变化表示t0～t1阶段的平均反应速率为0.004 mol·L－1·s－1
B．t1时反应物A的转化率为60%
C．B的起始的物质的量为0.04 mol
D．t0～t1阶段，此过程中容器向外界放出的热量为a kJ，该反应的热化学方程式为3A(g)B(g)＋2C(g)　ΔH＝－ kJ·mol－1
【答案】A
【解析】t0～t1阶段，A的浓度变化Δc(A)＝0.06 mol·L－1－0.15 mol·L－1＝－0.09 mol·L－1，t0～t1阶段的平均反应速率v(A)＝－＝＝0.006 mol·L－1·s－1，A错误；t1时该反应达到平衡，根据选项A中分析可知A的转化率为α(A)＝×100%＝60%，B正确；根据反应3A(g)B(g)＋2C(g)可知，反应达平衡后Δc(A)＝－0.09 mol·L－1，则Δc(B)＝0.03 mol·L－1，由图像可知该反应达平衡后，c(B)＝0.05 mol·L－1，所以B的起始浓度为0.02 mol·L－1，B的起始的物质的量为0.02 mol·L－1×2 L＝0.04 mol，C正确；t0～t1阶段，Δn(A)＝0.09 mol·L－1×2 L＝0.18 mol，此时放热a kJ，如果有3 mol A完全反应，放热为 kJ，即热化学方程式为3A(g)B(g)＋2C(g)　ΔH＝－ kJ·mol－1，D正确。
某温度下，在2 L密闭容器中投入一定量的A、B发生反应：3A(g)＋bB(g)cC(g)　ΔH＝－Q kJ·mol－1(Q＞0)。12 s时反应达到平衡，生成C的物质的量为0.8 mol，反应过程中A、B的物质的量浓度随时间的变化关系如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．前12 s内，A的平均反应速率为0.025 mol·L－1·s－1
B．12 s后，A的消耗速率等于B的生成速率
C．化学计量数之比b∶c＝1∶2
D．12 s内，A和B反应放出的热量为0.2Q kJ
【答案】C
【解析】由图像分析可知，前12 s内A的浓度变化为Δc(A)＝0.2 mol·L－1－0.8 mol·L－1＝－0.6 mol·L－1，反应速率v(A)＝－＝＝0.05 mol·L－1·s－1，A错误；前12 s内B的浓度变化为Δc(B)＝0.3 mol·L－1－0.5 mol·L－1＝－0.2 mol·L－1，反应速率v(B)＝－＝＝ mol·L－1·s－1，依据题意v(C)＝＝＝＝ mol·L－1·s－1，化学反应速率之比等于化学计量数之比，则3∶b∶c＝0.05∶∶，解得b＝1，c＝2，b∶c＝1∶2，C正确；由上述分析可知，该反应的化学方程式为3A(g)＋B(g)2C(g)，其中A、B化学计量数不同，12 s后达到平衡状态，A的消耗速率不等于B的生成速率，B错误；3 mol A完全反应放热Q kJ,12 s内A反应的物质的量为(0.8 mol·L－1－0.2 mol·L－1)×2 L＝1.2 mol，则1.2 mol A反应放出的热量为0.4Q kJ，D错误。
命题点4 外界条件对化学反应速率的影响
1、纯液体和固体的反应速率的影响因素分析
纯液体和固体浓度视为常数，它们的量的改变不会影响化学反应速率。但固体颗粒的大小导致接触面积的大小发生变化，故影响反应速率。
2、浓度对化学反应速率的影响
(1)基本规律：其他条件不变时，增大反应物的浓度，反应速率加快；减小反应物的浓度，反应速率减慢。
(2)反应速率与反应物浓度的定量关系
①速率方程：对于反应H2O2＋2HI===2H2O＋I2，其反应速率与反应物浓度间的关系v＝kc(H2O2)·c(HI)，其中，k为反应速率常数。
②反应速率常数(k)：k越大，反应进行得越快。k与浓度无关，但受温度、催化剂、固体表面性质等因素的影响。
③反应速率与参与反应的物质浓度的关系式是实验测定的结果，不能随意根据反应的化学方程式直接写出。
【易错提醒】
一个化学反应的速率与参与反应的物质的浓度的关系式是实验测定的结果，不能随意根据反应的化学方程式直接写出。对于很多反应，这种关系式中浓度的方次与化学方程式中各物质化学式前的系数并无确定关系。
3、压强对化学反应速率的影响
(1)基本规律(对于气体参与的反应)
(2)解释
压强增大→→化学反应速率加快；
反之，压强减小，化学反应速率减慢。
【易错提醒】
压强对反应速率的影响，本质是引起浓度的变化：
(1)恒温时，压缩体积→压强增大→气体浓度增大→反应速率增大。
(2)恒温恒容时
①充入气体反应物→压强增大→气体反应物浓度增大→反应速率增大。
②充入惰性气体→总压强增大→气体浓度不变→反应速率不变。
(3)恒温恒压时，充入惰性气体→压强不变→容器体积增大→气体浓度减小→反应速率减小。
4、温度对化学反应速率的影响
(1)基本规律
(2)经验规律——范托夫规律：对于在溶液中发生的反应，温度每升高10 K，反应速率提高到原来的2～4倍。
(3)过渡态及活化能
①过渡态：一种旧键没有完全断裂、新键没有完全形成的高能量的中间状态。
②活化能：
a.定义：过渡态的能量与反应物的平均能量之间的差值。
b.符号：Ea。
c.单位：kJ·mol－1或J·mol－1。
(4)解释：升高温度可以提高反应物分子的能量，增大反应物之间的碰撞频率，增大反应物分子形成过渡态的比例，故升高温度可以提高化学反应的速率。
5、催化剂对化学反应速率的影响
(1)催化剂：能改变化学反应速率而在反应前后本身的质量和化学性质不变的物质。
(2)催化原理：通过参与反应改变反应历程、改变反应的活化能来改变化学反应速率。
(3)催化剂的特点
【易错提醒】
催化剂不能改变化学反应的平衡常数，不能改变平衡转化率。
可逆反应的速率—时间(v t)图像
平衡体系 条件变化 速率变化 平衡变化 速率变化曲线
任一平 衡体系 增大反应物的浓度 v(正)、v(逆)均增大，且v′(正)＞v′(逆)　 正向移动
减小反应物的浓度 v(正)、v(逆)均减小，且v′(逆)＞v′(正)　 逆向移动
增大反应产物的浓度 v(正)、v(逆)均增大，且v′(逆)＞v′(正)　 逆向移动
减小反应产物的浓度 v(正)、v(逆)均减小，且v′(正)＞v′(逆)　 正向移动
正反应方向为气体体积增大的放热反应 增大压强或升高温度 v(正)、v(逆)均增大，且v′(逆)＞v′(正)　 逆向移动
减小压强或降低温度 v(正)、v(逆)均减小，且v′(正)＞v′(逆)　 正向移动
任意平衡或反应前后气体系数和相等的平衡 正催化剂或增大压强 v(正)、v(逆)同等倍数增大 平衡不移动
负催化剂或减小压强 v(正)、v(逆)同等倍数减小
在一密闭容器中充入1 mol H2和1 mol I2，在一定温度下使其发生反应：H2(g)＋I2(g)2HI(g)　ΔH＜0。下列说法正确的是（ ）
A．保持容器容积不变，向其中加入1 mol H2(g)，反应速率加快
B．保持容器容积不变，向其中加入1 mol N2(N2不参加反应)，反应速率一定加快
C．保持容器内气体压强不变，向其中加入1 mol N2(N2不参加反应)，反应速率一定加快
D．保持容器内气体压强不变，向其中加入1 mol H2(g)和1 mol I2(g)，再次平衡时反应速率一定加快
【答案】A
【解析】增大反应物的浓度，反应速率加快，A项正确；加入氮气，因为容器容积不变，体系中各气体的浓度不变，故反应速率不变，B项错误；保持容器中压强不变，加入氮气，容器容积增大，反应体系中各气体的浓度减小，反应速率减慢，C项错误；保持压强不变，再次充入1 mol H2(g)和1 mol I2(g)，则容器容积增大为原来的2倍，再次平衡时反应体系中各气体的浓度不变，反应速率不变，D项错误。
一定温度下，反应N2(g)＋O2(g)2NO(g)在密闭容器中进行，下列措施不能改变化学反应速率的是（ ）
A．缩小容器容积使压强增大 B．恒容，充入N2
C．恒容，充入He D．恒压，充入He
【答案】C
【解析】缩小容器容积，各物质的浓度增大，反应速率增大，A不符合题意；恒容，充入氮气，氮气的浓度增大，反应速率增大，B不符合题意；恒容，充入惰性气体，对参加反应的各物质的浓度无影响，反应速率不改变，C符合题意；恒压，充入惰性气体，容器的容积增大，参与反应的各物质的浓度减小，反应速率减小，D不符合题意。
某化学课外小组的同学通过实验探究温度和浓度对反应速率的影响。实验原理及方案：在酸性溶液中，碘酸钾(KIO3)和亚硫酸钠可发生反应生成碘，反应原理是：2IO＋5SO＋2H＋===I2＋5SO＋H2O，生成的碘可用淀粉溶液检验，根据出现蓝色所需的时间来衡量该反应的速率。
实验序号 0.01 mol·L－1 KIO3酸性溶液(含淀粉)的体积/mL 0.01 mol·L－1 Na2SO3溶液的体积/mL 水的体积/mL 实验温度/℃ 出现蓝色的时间/s
① 5 5 V1 5 t1
② 5 5 40 25 t2
③ 5 V2 35 25 t3
下列判断不正确的是（ ）
A．最先出现蓝色的一组是实验③
B．实验①③中V1＝40，V2＝10
C．探究温度对化学反应速率的影响应该选择实验①②
D．出现蓝色的时间：t3>t2>t1
【答案】D
【解析】①②浓度相同，②温度高，②的反应速率比①快，③反应温度与②相同，但浓度比②大，因此最先出现蓝色的一组是实验③，A正确；根据混合后溶液体积一样，实验①③中V1＝40，V2＝10，B正确；①②浓度相同，温度不同，因此探究温度对化学反应速率的影响应该选择实验①②，C正确；出现蓝色的时间：t1>t2>t3，D错误。
某实验小组以H2O2分解为例，研究浓度、催化剂对反应速率的影响。在常温下按照如下方案完成实验。实验②的反应物应为（ ）
实验编号 反应物 催化剂
① 10 mL 2% H2O2溶液 无
② 无
③ 10 mL 5% H2O2溶液 MnO2固体
A.5 mL 2% H2O2溶液 B．10 mL 2% H2O2溶液
C．10 mL 5% H2O2溶液 D．5 mL 10% H2O2溶液
【答案】C
【解析】本实验的目的是运用控制变量法，探究浓度、催化剂对反应速率的影响，表中已有数据中，①和③两组实验有两个反应条件不同，二者无法达到实验目的；实验②和③中，应是探究催化剂对反应速率的影响，所以实验②中双氧水浓度和体积必须与③相同，即反应物为10 mL 5% H2O2溶液；实验①和②中都没有使用催化剂，可以探究双氧水浓度对反应速率的影响，实验②的反应物为10 mL 5% H2O2溶液时符合条件，C正确。
下列说法正确的是（ ）
A．对于反应A(s)＋B(g)C(g)＋D(g)，加入A，反应速率加快
B．2NO2N2O4(正反应放热)，升高温度，反应速率减慢
C．一定温度下，反应N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)在密闭容器中进行，恒压时充入He，不改变反应速率
D．100 mL 2 mol·L－1稀盐酸与锌反应时，加入少量硫酸铜固体，生成氢气的速率加快
【答案】D
【解析】对于反应A(s)＋B(g)C(g)＋D(g)，A为固体，加入A，A的浓度不变，反应速率不变，故A错误；2NO2N2O4(正反应放热)，升高温度，反应速率加快，故B错误；一定温度下，反应N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)在密闭容器中进行，恒压时充入He，容器的体积增大，反应物和生成物的浓度减小，反应速率减慢，故C错误；100 mL 2 mol·L－1稀盐酸与锌反应时，加入少量硫酸铜固体，锌与硫酸铜发生置换反应析出铜，形成原电池，生成氢气的速率加快，故D正确。
用纯净的CaCO3与足量稀盐酸反应制CO2，实验过程记录如图所示。下列分析判断正确的是（ ）
A．OE段表示的反应速率最大
B．EF段表示的反应速率最大
C．随反应进行溶液温度逐渐升高，所以反应速率最大的应是FG段
D．OG段表示随着时间的推移，反应速率逐渐增大
【答案】B
【解析】由题图可知，EF段时间内二氧化碳的体积变化最大，则EF段表示的反应速率最大；开始一段时间内，反应放热，溶液温度升高，反应速率增大，随着反应进行盐酸的浓度减小，反应速率减小，B正确。
用Na2FeO4溶液氧化废水中的还原性污染物M，为研究降解效果，设计如下对比实验探究温度、浓度、pH对降解速率和效果的影响，实验测得M的浓度与时间关系如图所示，下列说法错误的是（ ）
实验编号 温度/℃ pH
① 25 1
② 45 1
③ 25 7
④ 25 1
A.实验②在前15 min内，M的降解速率最快
B．实验①②说明升高温度，M的降解速率增大
C．实验①③说明pH越高，越不利于M的降解
D．实验②④说明M的浓度越小，降解的速率越慢
【答案】D
【解析】从图中可以看出，在15 min内，实验②中Δc(M)的数值最大，则M的降解速率最快，A正确；从表中可知实验①②的单一变量是温度，且实验②的温度高于实验①，在相同时间内，曲线②的下降幅度大于曲线①，起始M的浓度相同，故说明升高温度，M的降解速率增大，B正确；从表中可知实验①③的单一变量是pH，且实验③的pH高于实验①，在相同时间内，曲线③的下降幅度小于曲线①，起始M的浓度相同，故说明pH越高，越不利于M的降解，C正确；实验②④的温度和起始M的浓度均不相同，不符合单一变量的对照要求，不能说明M的浓度越小，降解的速率越慢，D错误。
命题点5 有效碰撞理论
1、基元反应发生的先决条件
反应物的分子必须发生碰撞，但是并不是每一次碰撞都能发生化学反应。
2、有效碰撞
3、活化能和活化分子
(1)活化分子：能够发生有效碰撞的分子。
对于某一化学反应来说，在一定条件下，反应物分子中活化分子的百分数是一定的。
(2)活化能：活化分子具有的平均能量与反应物分子具有的平均能量之差，叫做反应的活化能。
4、反应物、生成物的能量与活化能的关系图
5、有效碰撞理论影响化学反应速率因素的解释
(1)浓度
反应物浓度增大→单位体积内活化分子数增多→单位时间内有效碰撞的次数增加→化学反应速率增大；反之，化学反应速率减小。
(2)压强
增大压强→气体体积缩小→反应物浓度增大→单位体积内活化分子数增多→单位时间内有效碰撞的次数增加→化学反应速率增大；反之，化学反应速率减小。
压强对化学反应速率的影响，可转化成浓度对化学反应速率的影响。
(3)温度
升高温度，反应物分子的能量增加→使一部分原来能量较低的分子变成活化分子→活化分子的百分数增大→单位时间内有效碰撞的次数增加→化学反应速率增大；反之，化学反应速率减小。
(4)催化剂
使用催化剂→改变了反应历程(如下图)，反应的活化能降低→更多的反应物分子成为活化分子→活化分子的百分数增大→单位时间内有效碰撞的次数增加→化学反应速率增大。
【易错提醒】
活化分子、有效碰撞与反应速率的关系
下列说法正确的是（ ）
A．活化分子的每一次碰撞都能发生化学反应
B．能够发生有效碰撞的分子是活化分子
C．反应物用量增加后，有效碰撞次数增多，反应速率增大
D．催化剂能提高活化分子的活化能，从而增大反应速率
【答案】B
【解析】发生有效碰撞时才能发生化学反应，所以活化分子的碰撞不一定能发生化学反应，故A错误；分子发生有效碰撞时发生化学反应，此时的分子为活化分子，故B正确；反应物为固体或纯液体，用量增加，反应速率不变，故C错误；加入催化剂可降低反应的活化能，提高活化分子百分数，反应速率增大，故D错误。
下列有关活化分子与活化能的说法正确的是（ ）
A．活化分子间所发生的碰撞均为有效碰撞
B．活化分子的平均能量称为活化能
C．增大压强可使活化分子数增多，反应速率加快
D．升高温度可使活化分子百分数增加，反应速率加快
【答案】D
【解析】只有发生化学反应时，活化分子间所发生的碰撞才为有效碰撞，故A错误；活化分子具有的平均能量与反应物分子具有的平均能量之差称为活化能，故B错误；增大压强，使单位体积内活化分子百分数增多，只针对于气体，不是气体，则不成立，故C错误；升高温度，反应物分子的能量增加，活化分子数增加，单位体积内活化分子的百分数也大大增加，有效碰撞机会增大，反应速率加快，故D正确。
过渡态理论认为：化学反应不是通过反应物分子的简单碰撞完成的。在反应物分子生成产物分子的过程中，首先生成一种高能量的活化配合物，高能量的活化配合物再进一步转化为产物分子。按照过渡态理论，NO2(g)＋CO(g)===CO2(g)＋NO(g)的反应历程如下，下列有关说法正确的是（ ）
A．第二步活化配合物之间的碰撞一定是有效碰撞
B．活化配合物的能量越高，第一步的反应速率越快
C．第一步反应需要吸收能量
D．该反应的反应速率主要取决于第二步反应
【答案】C
【解析】活化分子之间的碰撞不一定能发生反应，不一定是有效碰撞，故A项错误；活化配合物的能量越高，单位体积内的活化分子数目越少，有效碰撞的几率越小，第一步反应速率越慢，故B项错误；反应速率主要取决于第一步慢反应的速率，故D项错误。
命题点6 催化机理与反应历程
1、催化剂特点
(1)催化剂具有高效性和选择性，某种催化剂对某一反应可能催化活性很强，但对其他反应不一定具有催化作用，可以选用合适的催化剂来调控反应。
(2)催化剂的催化活性除了与自身成分有关外，还与粒径、合成方法等因素以及温度、压强等条件有关，催化剂发挥作用需要维持在活性温度范围内，温度过高，催化活性降低。
2、催化剂与反应历程
(1)催化反应历程可表示为扩散→吸附→断键→成键→脱附。
(2)催化剂通过参与反应改变反应历程、降低反应的活化能来加快反应速率。活化能越大，反应越难进行。
(3)复杂反应中的速度控制步骤决定反应的速率，各步基元反应活化能(能垒)大的慢反应是决定整个反应速率的关键步骤。故改变温度，活化能大的反应速率改变程度越大。
【易错提醒】
对催化剂的选择性的理解
①同一反应，不同催化剂对该反应的催化效果不同。
②同一催化剂，对不同反应催化效果也不同。
③催化剂的催化活性还与温度、酸碱度等因素有关，使用催化剂时需选择适宜条件。
平流层中氟氯烃对臭氧层的破坏是由于含氯化合物的催化作用改变了臭氧分解反应的历程，其反应过程的能量变化如图。总反应：O3＋O―→2O2。催化反应：①O3＋Cl―→O2＋ClO；②ClO＋O―→Cl＋O2。下列说法正确的是(　　)
A．Ea＝Ea1＋Ea2
B．反应①为吸热反应，反应②为放热反应，因此反应速率：反应①＜反应②
C．对于加了催化剂的反应：反应速率主要由反应①决定
D．对于总反应，反应物的键能之和大于生成物的键能之和
【答案】C
【解析】催化剂能降低反应的活化能，并且催化效率越强，活化能降低越多，所以图中Ea与(Ea1＋Ea2)之间没有等量关系，A错误；由图可知，反应①为吸热反应，反应②为放热反应，反应①的活化能大于反应②，所以反应速率：反应①＜反应②，与反应是吸热反应还是放热反应无关，B错误、C正确；由图可知，总反应为放热反应，焓变＝反应物的总键能－生成物的总键能，所以反应物的键能之和小于生成物的键能之和，D错误。
已知反应S2O(aq)＋2I－(aq)2SO(aq)＋I2(aq)，若向该溶液中加入含Fe3＋的某溶液，反应机理如下：
①2Fe3＋(aq)＋2I－(aq)I2(aq)＋2Fe2＋(aq)
②2Fe2＋(aq)＋ S2O(aq)2Fe3＋(aq)＋2SO(aq)
下列有关该反应的说法不正确的是(　　)
A．增大S2O的浓度，反应②的反应速率加快
B．Fe3＋是该反应的催化剂
C．该反应是放热反应
D．Fe3＋降低了该反应的活化能，也减小了该反应的焓变
【答案】D
【解析】增大S2O的浓度，反应②的反应速率加快，A正确；若向该溶液中加入含Fe3＋的某溶液，发生的总反应为S2O(aq)＋2I－(aq)2SO (aq)＋I2(aq),Fe3＋为该反应的催化剂，B正确；反应物的总能量高于生成物的总能量，所以该反应是放热反应，C正确；催化剂不改变反应的焓变，D错误。
某种含二价铜微粒[CuⅡ(OH)(NH3)]＋的催化剂可用于汽车尾气脱硝，催化机理如图1，反应过程中不同态物质体系所含的能量如图2。下列说法正确的是(　　)
A．总反应焓变ΔH>0
B．由状态②到状态③是铜元素被氧化的过程
C．状态③到状态④的变化过程中有O—H的形成
D．该脱硝过程的总反应方程式为4NH3＋2NO＋2O2===6H2O＋3N2
【答案】C
【解析】根据图2可知，反应物的总能量大于生成物的总能量，为放热反应，则总反应焓变ΔH＜0，A错误；由状态②到状态③，发生[CuⅡ(OH)(NH3)3]＋＋NO→[CuI(H2NNO)(NH3)2]＋＋H2O，Cu元素的化合价降低，被还原，B错误；状态③到状态④的变化过程为[CuI(H2NNO)(NH3)2]＋→[CuI(NH3)2]＋＋N2＋H2O，有O—H的形成，C正确；根据图1，该脱硝过程的总反应方程式为4NH3＋4NO＋O2===6H2O＋4N2，D错误。
1．下列措施中，能减慢化学反应速率的是
A．把盛有Cu和浓硝酸的试管浸泡在冷水中 B．将块状固体药品研细后再反应
C．用二氧化锰做过氧化氢分解反应的催化剂 D．用30%的硫酸代替5%硫酸与锌反应
【答案】A
【详解】A．把盛有Cu和浓硝酸的试管浸泡在冷水中，温度降低，化学反应速率减慢，Ａ正确；
B．块状固体药品研细，表面积增大，反应物接触面积增大，化学反应速率加快，B错误；
C．二氧化锰对过氧化氢的分解反应有催化作用，化学反应速率加快，C错误；
D．用30%的硫酸代替5%硫酸，反应物的浓度增大，化学反应速率加快，D错误；
故选A。
2．（25-26高一下·山东济宁·期中）下列措施不能增大化学反应速率的是
A．Zn与稀硫酸反应制取时，加入几滴溶液
B．分解制氧气时，加入几滴溶液
C．对于反应，增加碳的用量
D．与合成氨时，提高反应的温度
【答案】C
【详解】A．Zn会置换出中的Cu，形成Zn-Cu原电池，可加快反应速率，A不符合题意；
B．是分解反应的催化剂，能降低反应活化能，加快反应速率，B不符合题意；
C．碳是固体，固体浓度视为常数，增加碳的用量不会改变反应物浓度，无法增大反应速率，C符合题意；
D．升高温度会提高活化分子百分数，有效碰撞频率增大，所有反应的速率均会加快，D不符合题意；
故选C。
3．（23-24高二上·山东日照·期末）一定温度下，向体积不等的恒容密闭容器中均充入气体，发生反应，反应时，测得的转化率与容器体积的关系如图所示。已知：是以物质的量分数表示的平衡常数。下列说法正确的是
A．点再充入一定量的X，X的转化率增大
B．逆反应速率：
C．点对应容器中的平均速率为
D．b点时，该反应的平衡常数
【答案】D
【分析】容器体积越小反应物浓度越大，反应速度越快，所以a、b点容器中反应已达到平衡，d未达到平衡。
【详解】A．点反应已达到平衡，再充入一定量的X，容器体积不变，相当于增大压强平衡逆向移动， X的转化率减小，故A错误；
B．由分析可知，容器越小反应速率越快，故B错误；
C．点X的转化率为60%，即X的变化量为0.4mol，所以物质的变化量为0.4，则的平均速率为，故C错误；
D．b点时，X的转化率为50%，则平衡时X、Y、Z的物质的量均为0.5mol，所以该反应的平衡常数 ，故D正确；
故选D。
4．（24-25高二上·安徽芜湖·期末）历史上曾用“地康法”制氯气，其反应原理为 。关于该反应，下列图像可能描述正确的是
A． B．
C． D．
【答案】A
【详解】A．反应为放热的、气体分子数减小的可逆反应，增大压强，反应速率加快，平衡正向移动，HCl的平衡转化率增大，A正确；
B．温度越高，反应速率越快，达到平衡的时间越短，由于该反应为放热反应，温度升高，平衡逆向移动，HCl的平衡转化率减小，B错误；
C．温度越高，反应速率越快，达到平衡的时间越短，C错误；
D．压强越大，反应速率越快，达到平衡时间越短，D错误；
故答案选A。
5．（2026·山东·模拟预测）法是消除氮氧化物的常用方法。例如以作为还原剂，在存在下还原NO，如图是在两种不同催化剂表面发生反应的路径和中间反应活化能，其中吸附在催化剂表面的物种用“*”标注，TS表示过渡态。下列说法错误的是
A．催化效果更好
B．过渡态稳定性：
C．决速步骤的反应均为
D．总反应的化学方程式为
【答案】D
【详解】A．反应的活化能越低，反应速率越快，由图可知，作催化剂时，三步基元反应的活化能均较低，所以与二氧化锰相比，催化效果更好，A正确；
B．物质的能量越低越稳定，由图可知，过渡态的能量大小顺序为：TS3>TS2>TS1，则过渡态的稳定性顺序为：TS3>TS2>TS1，B正确；
C．反应的活化能越低，反应速率越快，慢反应是反应的决速步，由图可知，，两种反应路径的活化能最大的均是第一步反应，所以两种催化剂作用下决速步骤的反应均为，C正确；
D．由图可知，总反应为催化剂作用下氨气与一氧化氮、氧气反应生成氮气和水，反应的化学方程式为：，D错误；
故选D。
6．（25-26高一下·山东青岛·期中）标准状态下，气态反应物和生成物的相对能量与反应历程示意图如下(已知O2(g)和Cl2(g)的相对能量为0 kJ·mol-1)，下列说法不正确的是
A．
B．键能为(E2-E3)kJ·mol-1
C．历程Ⅱ中Cl是催化剂，ClO是中间产物
D．用热化学方程式表示历程Ⅰ、Ⅱ中速率最快的反应：ClO(g)+O(g)=O2(g)+Cl(g)
【答案】B
【详解】A．历程Ⅰ与历程Ⅱ的始态（O3+O）和终态（2O2）相同，故反应热相等，即：ΔH = E6 E3 = E5 E2，A正确；
B．由图可知，Cl原子相对能量为E2 E3 ，而Cl2(g) 相对能量为0。因此，断裂1 mol Cl2生成2 mol Cl原子所需能量（即键能）为：键能=2(E2 E3) kJmol 1，选项误将单个Cl原子能量当作键能，B错误；
C．历程Ⅱ中，Cl在第一步消耗、第二步再生，符合催化剂定义；ClO为中间生成并消耗的物质，是中间产物，C正确；
D．速率最快步骤对应活化能最小。历程Ⅱ中第二步（ClO+O→O2+Cl）反应活化能为历程Ⅰ、Ⅱ各步反应中最小，故为速率控制步骤。其焓变：，D正确；
故选B。
7．（25-26高一下·山东济宁·期中）在2 L密闭容器中，时，反应体系中，n(NO)随时间的变化如下表所示，各物质的浓度—时间曲线如图所示。
时间/s 0 1 2 3 4 5
0.020 0.010 0.008 0.007 0.007 0.007
下列推断合理的是
A．0~2 s内，用表示平均反应速率为，反应速率逐渐减慢的最主要原因是体系压强不断降低
B．图中曲线a表示的浓度变化，曲线c表示NO的浓度变化
C．0~2 s内体系的混合气体平均摩尔质量一直减小
D．反应达到平衡时，NO的转化率达到65%
【答案】D
【详解】A．0~2 s内，，，容积一定，气体的总物质的量下降，压强下降，但是反应速率逐渐减慢的最主要原因是反应物浓度下降，A错误；
B．NO2起点为0，平衡时，则，不符合曲线a，符合曲线b，0s时，3s后平衡时，，符合曲线c，B错误；
C．反应气体物质的量总体减少，密闭容器内总重量不变，平均摩尔质量增大，C错误；
D．0s时，，3s后平衡时，NO的转化率，D正确；
故选D。
8．（25-26高一下·山东枣庄·阶段检测）工业上可利用CO废气与H2合成甲醇，原理是，正反应为放热反应。某研究团队实验模拟该反应，在一定温度下2 L恒容密闭容器中，充入1 mol废气(其中CO体积分数为40%，其余物质此条件下不反应)和1 mol H2，在第5分钟达到平衡时，测得容器内压强为(起始压强为)。下列说法正确的是
A．3min时的正反应速率大于5min时的逆反应速率
B．在0-5min内该反应的平均速率
C．平衡时刻CO的转化率小于H2的转化率
D．若该反应在绝热条件下进行，达到平衡的时间会变长
【答案】A
【分析】容器体积，起始投料：其他惰性气体起始总物质的量。恒温恒容下，压强之比 = 物质的量之比，平衡压强，故平衡总物质的量。反应：，。设CO转化，总物质的量减少：，解得平衡各物质的量：惰性气体0.6 mol，总和，验证成立。
【详解】A．3min时反应还在正向进行，反应物浓度比 5min平衡时大，正反应速率随反应物浓度降低而减小，所以3min正反应速率大于5min平衡时正反应速率，而5min时反应达到平衡，正逆速率相等，因此 3min正反应速率大于5min平衡时逆反应速率，A正确；
B．在0-5min内，，，速率关系是始终成立的，但实际是0.04而非0.02，B错误；
C．转化率，，，CO的转化率大于的转化率，C错误；
D．正反应放热，绝热条件下体系温度会不断升高，温度升高会加快反应速率，达到平衡的时间会变短，D错误；
故答案选A。
9．（25-26高一下·山东济南·阶段检测）下列实验能达到目的的是
A．验证FeCl3和KI的反应为可逆反应 B．测定锌与稀硫酸的反应速率
C．证明非金属性：C>Si D．探究催化剂对化学反应速率的影响
A．A B．B C．C D．D
【答案】D
【详解】A．FeCl3的物质的量远大于KI，反应后仍有过量的Fe3+剩余，加入KSCN一定会变红，无法证明反应为可逆反应，A错误；
B．装置使用长颈漏斗，反应生成的H2会从长颈漏斗上口逸出，无法准确测定生成H2的体积，不能测定锌与稀硫酸的反应速率，B错误；
C．盐酸具有挥发性，挥发的HCl也能和Na2SiO3反应生成硅酸沉淀，干扰CO2和Na2SiO3的反应，且盐酸不是碳的最高价含氧酸，无法证明非金属性C>Si，C错误；
D．两组实验的温度、H2O2浓度均相同，只有是否加入FeCl3催化剂这一个变量，可通过观察气泡生成速率探究催化剂对反应速率的影响，D正确；
故选D。
10．（24-25高三上·山东菏泽·期中）研究氮氧化物的反应机理，对于消除环境污染有重要意义。回答下列问题：
(1)研究发现的速率随温度的升高而减小，该反应由如下两个基元反应构成(为相应的正、逆反应速率常数，只与温度有关)：
i：(快)，、 ；
ii：_______(慢)，、 。
①写出基元反应ii的方程式：两个基元反应的活化能相对大小关系为_______(填“”、“”或“”)。
②基元反应i的平衡常数_______(用含速率常数的代数式表示)。
(2)工业上利用反应 可将氮的氧化物转化为无害气体，向某密闭容器中通入、，测得在其他条件相同时，平衡体系中的物质的量分数与压强、温度之间的关系如图所示：
①图中曲线Ⅱ表示_______过程(填“等温”或“等压”)，判断的依据是_______。
②若a点对应的压强恒为，反应开始到达到平衡所用时间为，则此时间段内_______，平衡常数_______。
【答案】(1)
(2) 等压 正反应为放热反应，温度越高，平衡时越小 0.6 1
【详解】（1）①总反应减基元反应i得基元反应ii为；基元反应i为快反应，基元反应ii为慢反应，慢反应活化能较大，故。
②平衡时，所以，。
（2）①正反应放热，升高温度平衡逆向移动，的物质的量分数减小；正反应为气体体积减小的反应，增大压强平衡正向移动，的物质的量分数增大，故图中曲线Ⅱ表示等压、升温过程。
②设平衡时生成了， ， ，x=2，n(NO)=n(CO)=2mol，n(N2)=2mol，n(CO2)=4mol，n总=10mol，若a点对应的压强为，CO的平衡压强为，CO的初始压强为10MPa，反应开始到达到平衡所用时间为，则此时间段内；NO的平衡压强为，N2的平衡压强为，CO2的平衡压强为，平衡常数。
11．（25-26高一下·山东·期中）控制变量思想在探究实验中有重要应用，某实验小组开展如下探究：
Ⅰ．探究催化剂和浓度对化学反应速率的影响
序号 5%体积/mL 体积/mL 体积/mL 蒸馏水体积/mL 时收集体积(已转为标况)/mL
i 10 0 0 5 V1
ⅱ 5 0 0.5 V2
ⅲ 10 0.5 0 V3
ⅳ 10 0 0.5 4.5 V4
(1)对比实验___________和___________可探究H2O2浓度对化学反应速率的影响。
(2)有同学对比实验ⅲ和ⅳ分析Fe3+与Cu2+的催化效果，认为实验试剂选择不严谨，建议将“ 0.20mol·L-1 FeCl3 ”换成___________(SO对H2O2分解无影响)。
(3)实验ⅳ中H2O2平均化学反应速率为___________(用含V4的代数式表达)。
Ⅱ．N2O和CO均是有害气体，可在PtO+表面转化为无害气体，反应原理为。有关化学反应的能量变化过程如图所示。
(4)反应中每转移1 mol电子，___________(填“吸收”或“放出”)的能量为___________kJ。
(5)比亚迪公司持有“刀片电池”技术专利。该电池采用磷酸铁锂(LiFePO )作为正极材料，石墨作为负极材料，电解液为含 LiPF 的有机溶液，装置如下图所示。
电池的总反应为：LiFePO4 + 6CLi1-xFePO4 + LixC6.
请回答下列问题：
①放电时，Li 向___________极区移动(填“正”或“负”)；
②写出放电时的正极反应式：___________。
③放电时，消耗1molLi FePO ，负极质量变化为___________g。
【答案】(1) ii iv
(2)0.1mol·L-1的Fe2(SO4)3
(3)
(4) 放出 113
(5) 正 Li1-xFePO4+xLi++xe-=LiFePO4 7x或减少7x
【详解】（1）探究H2O2浓度对速率的影响，需要保证其他条件（催化剂种类和用量、溶液总体积）相同，只有H2O2 浓度不同。实验ⅱ和ⅳ中，催化剂均为0.5 mL 0.20 mol L 1CuSO4，溶液总体积均为15 mL，只有H2O2 体积（浓度）不同，故对比ⅱ和ⅳ。
（2）原实验中FeCl3 阴离子为Cl ，CuSO4 阴离子为SO ，阴离子不同会干扰催化效果的探究，题目说明SO对反应无影响，因此将FeCl3 换为0.1mol·L-1的Fe2(SO4)3 ，保证阴离子相同，消除阴离子的干扰。
（3）实验ⅳ中溶液总体积为10 mL+0.5 mL+4.5 mL=15 mL=0.015 L，标况下V4 mL O2 的物质的量为，根据反应2H2O2=2H2O+O2↑，消耗H2O2 的物质的量为2×mol，反应时间为3min，因此平均速率： mol L 1 min 1。
（4）由图可知，反应物总能量高于生成物总能量，反应为放热反应。反应焓变ΔH=Ea正 Ea逆=134 kJ mol 1 360 kJ mol 1= 226 kJ mol 1，即1 mol该反应发生放出226 kJ能量；反应中N从+1价降为0价，C从+2价升为+4价，1 mol反应转移2 mol电子，因此转移1 mol电子放出能量=113 kJ。
（5）①放电时为原电池，阳离子向正极移动，因此Li+向正极区移动。
②放电时，正极发生Li1-xFePO4 得电子结合Li+生成LiFePO4 的反应，电极反应式为：Li1-xFePO4+xLi++xe-=LiFePO4。
③放电时，消耗1 molLi1-xFePO4 转移x mol电子，负极反应为LixC6 xe =xLi++6C，负极失去x mol Li，Li摩尔质量为7 g mol 1，因此负极质量减少7x g。
12．（25-26高一下·山东潍坊·阶段检测）是生成甲醇的基础原料，利用合成甲醇发生如下反应：
Ⅰ．
Ⅱ．
Ⅲ．
已知：①CO中有三对共用电子
②选择性；
③STY可衡量催化剂效率，数值越大，效率越高
回答下列问题：
(1)已知反应Ⅲ中CO和合成甲醇的能量变化如图所示，则_____________。断裂1 mol化学键所需能量如表所示
化学键 H-H C≡O H-O C-O
断裂1 mol化学键所需能量kJ 436 1084 465 343
则甲醇()中C-H的键能为_____________。
(2)在2 L恒容密闭容器中，充入和，测得转化率和甲醇的选择性与温度关系如图所示。随着温度的升高甲醇选择性呈现如图所示变化的原因是_____________。300℃时，经过10 min反应达平衡该时间段内甲醇的平均反应速率_____________。
(3)300℃恒容条件下，充入和，判断体系中反应达平衡的标志是_____________。
a．体系中总压强不再改变
b．气体的平均摩尔质量不再改变
c．C-O成键速率和C-H的断键速率相等
(4)针对催化剂In-h、In-33cw、In-62cw、In-62c和In-c，测定其在不同温度下的加氢制甲醇的性能如图所示，280℃时选择_____________催化效果较好。选择不同催化剂_____________(填“影响”或“不影响”)该体系的平衡转化率。
【答案】(1) 413
(2) 反应Ⅰ和Ⅲ生成甲醇且都是放热反应，升高温度平衡逆移或反应Ⅰ逆向移动、反应Ⅱ正向移动
(3)ab
(4) In-62c 不影响
【详解】（1）①根据图像得：；
②设C-H的键能为，，；
（2）①反应Ⅰ和Ⅲ生成甲醇且都是放热反应，升高温度平衡逆移或反应Ⅰ和Ⅲ逆向移动、反应Ⅱ正向移动；温度升高，更多转化为，生成甲醇的比例下降，甲醇选择性降低；
②300℃时，转化率为10%，甲醇的选择性为80%，，；
（3）反应体系中反应Ⅰ为气体分子数减小的反应，反应Ⅱ为气体分子数不变的反应，气体总物质的量、总压强、平均摩尔质量均会随反应进行改变；体系中总压强不再改变和气体的平均摩尔质量不再改变均能说明体系中反应达平衡；C-O成键速率和C-H的断键速率相等，与反应化学计量数不成正比，不能说明达到平衡；故选a、b；
（4）①STY 数值越大催化效率越高，280℃时In-62c曲线STY最高，催化效果最好；
②催化剂只改变反应速率，不改变平衡移动，因此不影响平衡转化率。
13．（25-26高一下·山东日照·阶段检测）钛（Ti）被称为继铁、铝之后的第三金属。如下图所示，将钛厂、氯碱厂和甲醇厂组成产业链可以大大提高资源利用率，减少环境污染。
请回答下列问题：
(1)电解食盐水时，总反应的离子方程式__________________________________。
(2)已知：①
②
则 ____________。
(3)在容积为2 L的密闭容器中，加入1 mol CO和2 mol H2，发生反应：。在其他条件不变的情况下，考查温度对反应的影响，实验结果如图所示（注：、均大于300℃）。
①下列说法正确的是____________（填序号）。
a．温度为时，从反应开始到达到平衡，生成甲醇的平均速率为
b．该反应在时的平衡常数比时的小
c．该反应为放热反应
d．处于A点的反应体系的温度从变到，达到平衡时，增大
②在温度容积不变的情况下，向上述原密闭容器再增加与，达到新平衡时，CO的转化率将____________，平衡常数将____________（填“增大”、“减小”或“不变”）。
③在某温度下，向一个容积不变的密闭容器中通入2.5 mol CO和7.5 mol H2反应生成，达到平衡时CO的转化率为90%，此时容器内的压强为开始时的____________倍。
【答案】(1)
(2)
-512
(3) cd
增大
不变
0.55
【详解】（1）工业上电解饱和食盐水生成氢氧化钠、氢气和氯气，其总反应的离子方程式为：。
（2）已知热化学方程式： ① ② 根据盖斯定律，将 即可得到目标反应 。 因此，。
（3）① a项，根据反应速率公式，平均反应速率 ，故a错误；由图可知，温度为 时先达到平衡，说明反应速率更快，即 。升高温度，甲醇的平衡物质的量减小，说明平衡向逆反应方向移动，因此正反应为放热反应，故c正确；该反应为放热反应，温度越低平衡常数越大，因为 ，所以 时的平衡常数比 时的大，故b错误；从 升温到 ，平衡逆向移动，氢气的物质的量增大，甲醇的物质的量减小，因此比值 增大，故d正确。综上所述，正确的是cd。
② 恒温恒容条件下，按原比例增加反应物 和 ，等效于在原平衡基础上增大体系压强。该反应 是气体分子数减少的反应，增大压强平衡正向移动，因此 的转化率将增大；化学平衡常数只与温度有关，温度不变，平衡常数不变。
③ 初始时气体的总物质的量为 。达到平衡时 的转化率为 ，则反应消耗的 为 。根据化学方程式 可知：反应消耗的 为 ，生成的 为 。平衡时各物质的量分别为：，，。平衡时气体的总物质的量为 。在恒温恒容条件下，气体的压强之比等于其物质的量之比，因此此时容器内的压强为开始时的 倍。
14．（2026·山东·高考真题）研究甲、乙两种催化剂对下列反应的催化作用及产物选择性的影响。
反应Ⅰ：　
反应Ⅱ：　
恒压条件下，，，按体积比投料，分别使用甲或乙作催化剂，在下反应固定时间后测定的实验转化率；不改变其他条件，每间隔重复上述实验。的实验转化率和理论平衡转化率随温度的变化如图所示。已知：甲催化时，选择性在为；甲、乙分别催化时，选择性在均达。下列说法正确的是
A．，
B．范围内，使用甲催化时，选择性随温度升高而增大
C．范围内，相同温度下，无论使用甲还是乙催化，产物选择性相同
D．其他条件不变，仅减小投料量，选择性达时的温度仍为
【答案】C
【详解】A．低温下，随着温度升高，理论平衡转化率下降。根据勒夏特列原理，转化率下降说明低温下占据主导的反应平衡逆向移动了。因此，低温下主导的正反应是放热反应。结合题干信息甲催化时，选择性在为可知，低温区主要发生的是反应Ⅰ，故推断；同理，高温区平衡转化率随温度升高，高温下以反应Ⅱ为主，升高温度反应Ⅱ平衡正向移动，故，A错误；
B．反应I放热、反应Ⅱ吸热，升高温度平衡更有利于吸热的反应Ⅱ，的平衡选择性随温度升高降低；且题目仅说明甲催化时下选择性为100%，不能说明范围内选择性随温度升高增大，该范围内转化率升高是温度升高加快反应速率导致，和选择性无关，B错误；
C．由图可知，范围内，甲、乙催化的实验转化率都与理论平衡转化率重合，说明反应已经达到平衡状态。催化剂只改变反应速率，不改变平衡组成，因此相同温度下，无论使用哪种催化剂，平衡状态相同，产物选择性相同，C正确；
D．反应恒压进行，减小投料量，体系总体积减小，反应物分压增大：反应Ⅰ是气体分子数减少的反应，加压促进反应Ⅰ正向移动，相同温度下选择性会降低，因此选择性达到100%需要更高的温度来对抗压强带来的影响，不再是，D错误；
故选C。
15．（2026·山东烟台·模拟预测）二氧化碳催化加氢制甲醇是一种常见的储氢方式，涉及的主要反应如下：
反应Ⅰ：
反应Ⅱ：
回答下列问题：
(1)的正反应的活化能_____（填“>”、“<”或“=”）逆反应的活化能。
(2)分别在的密闭容器中加入和，不同温度下催化加氢，经10 min后测量生成物的物质的量，结果如下图所示：
①表示变化曲线的是________（填“A”“B”或“C”）；图中五个点能表示反应Ⅰ达到平衡状态的点是_____（从“a、b、c、d、e”中选填）；实验过程中，高于后物质浓度逐渐减小，试分析发生该变化的原因是________。
②计算、内的平均反应速率______；该时间段内的选择性=________（保留两位有效字。的选择性）。
③时，反应Ⅱ的平衡常数________（保留两位有效数字）。
(3)在恒容容器中发生反应Ⅰ，测得，，其中、为速率常数，下图中能够代表的曲线是_____（填“”、“”、“”或“”）。
【答案】(1)<
(2) B c、d、e 反应I是放热反应，反应达到平衡后升高温度，平衡向逆反应方向移动，CH3OH的物质的量减小 0.035mol·L-1·min-1 14% 0.67
(3)L4
【详解】（1）根据盖斯定律，目标反应=反应Ⅰ 反应Ⅱ，因此： ， 又，因此；
（2）① 根据两个反应的热效应： 反应Ⅱ（生成CO）正反应吸热，升高温度平衡正向移动，随温度升高一直增大；根据反应方程式计量数关系，，因此始终最大（对应曲线A），次之（对应曲线B）；反应I（生成CH3OH）正反应放热，温度较低时，反应速率慢，随温度升高，速率加快，逐渐增大，达到平衡后，升高温度平衡逆向移动，减小，对应曲线C，因此表示的是曲线B；反应Ⅰ正反应放热，达到平衡后升高温度反应Ⅰ逆向移动，使减少；反应Ⅱ正反应吸热，升高温度正向移动，使增加。因此反应Ⅰ达到平衡后，的增速变慢，即斜率减小，因此c、d、e点反应I已达到平衡；高于380℃后C（CH3OH）减小的原因：反应I正反应放热，温度升高，反应I平衡逆向移动，CH3OH的物质的量减小；
② 450℃时，，，两个反应都消耗，因此转化的，容器体积，时间，因此： ；CH3OH的选择性；
③ 列平衡时各物质的物质的量： 初始：，平衡时： ，， ，， ，，，反应Ⅱ的平衡常数： ；
（3）温度升高，反应速率加快，因此、均随温度升高而增大，排除递减的、； 平衡时，可得平衡常数，反应I，升高温度减小，因此减小，说明随温度升高增大的幅度比大，斜率更大，因此对应斜率最大的。
第1页，共2页
第1页，共2页教学目标 1.通过对氢气与氧气反应历程的探究知道化学反应是有历程的 2.通过“镁条与盐酸反应”实验探究，知道化学反应速率的表示方法，能进行化学反应速率的简单计算 3.通过实验探究，了解温度、浓度、压强和催化剂对化学反应速率的影响 4.通过对化学反应历程的认知，认识基元反应活化能对化学反应速率的影响 5.通过“外界条件对化学反应速率影响”等实验活动，形成并发展控制变量法的实验思想
重点和难点 重点：反应速率的计算；掌握温度、浓度、压强和催化剂对化学反应速率的影响 难点：反应速率大小的比较；解释温度、浓度、压强和催化剂对化学反应速率
知识点1 化学反应是有历程的
1、基元反应
大多数化学反应都是分几步完成的，其中的每一步反应称为基元反应。例如H·＋O2―→·OH＋O·即为氢气与氧气生成水的反应中的一个基元反应。
【易错提醒】
①对于由多个基元反应组成的化学反应，其反应的快慢由最慢的一步基元反应决定；
②微粒H·、·OH和O·存在未成对电子，它们称为自由基(H·和O·也称为自由原子)。自由基反应活性很强，寿命极短。
2、反应历程
(1)含义：基元反应构成的反应序列。
(2)特点
①反应不同，反应历程不相同。
②同一反应，在不同条件下的反应历程也可能不同。
(3)决定因素：反应历程由反应物的结构和反应条件决定。
(4)作用：反应历程的差别造成了化学反应速率的不同。
【易错提醒】
在催化循环反应体系中：
催化剂首先直接和原料反应，反应前后存在，反应过程中不存在，催化剂可循环再生，即“失而复得”；而中间体(中间产物)只在反应过程中出现。
3、飞秒化学
(1)基元反应的整个过程一般分为：始态→过渡态→终态(或中间体、中间产物)。
(2)跟踪和检测化学反应中某些寿命极短的中间体或过渡态，必须采用10－15～10－12 s的时间分辨技术，可以分辨分子、原子飞秒级变动图像的激光脉冲技术，可以跟踪、观察基元反应的整个过程。
(3)对超快速化学反应的研究称为飞秒(fs,1 fs＝10－15 s)化学。
(4)飞秒化学对了解化学反应机理、控制反应进程、充分利用物质和能源等非常重要。
卤代烃与端基炔(R′C≡CH)催化偶联反应的一种机理如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．偶联反应中起催化作用的是M和CuI
B．R′C≡CCu为该催化过程的中间产物
C．该偶联反应的原理为R′C≡CH＋RI→R′C≡CR＋HI
D．该催化机理改变了反应路径和反应热
由反应物微粒一步直接实现的化学反应称为基元反应。某化学反应是通过三步基元反应实现：
①Ce4＋＋Mn2＋―→Ce3＋＋Mn3＋；②Ce4＋＋Mn3＋―→Ce3＋＋Mn4＋；③Ti＋＋Mn4＋―→Ti3＋＋Mn2＋。
由此可知：
(1)该反应的总反应的方程式为_________________________________________。
(2)该反应的催化剂是________。
命题点2 化学反应速率
1、化学反应速率
(1)表示方法
对于反应体系体积不变的化学反应aA＋bB===dD＋eE，可以用单位时间内某物质浓度(或质量、物质的量等)的改变量(取绝对值)来表示。
(2)数学表达式及单位
v(A)＝，单位为mol·L－1·s－1或mol·L－1·min－1。
(3)特点
①同一反应选用不同的反应物或反应产物表示化学反应速率，数值可能不同，但表示的意义相同。
②各物质表示的化学反应速率的数值之比等于化学方程式中各物质化学式前的系数之比。
2、化学反应速率的物理测定方法
主要有量气法、比色法、电导法。
【易错提醒】
①不用固体或纯液体表示反应速率；
②反应速率表示一段时间内反应的平均速率，不是瞬时速率。
下面有关化学反应速率的说法中正确的是(　　)
A．对任何化学反应来说，反应速率越大，反应现象就越明显
B．化学反应速率通常用单位时间内任何一种反应物浓度的减少或任何一种反应产物浓度的增加来表示
C．若某化学反应的反应速率为0.5 mol·(L·s)－1就是指在该时间内反应物和反应产物的浓度变化都为0.5 mol·L－1
D．化学反应速率是用来衡量化学反应进行快慢的尺度
化学反应速率是通过实验测定的，下列化学反应速率的测量中，测量依据不可行的是(　　)
选项 化学反应 测量依据(单位时间内)
A CO(g)＋H2O(g)===CO2(g) ＋H2(g) 压强变化
B Zn(s)＋H2SO4(aq)===ZnSO4(aq)＋H2(g) 氢气体积
C 2NO2(g)??N2O4(g) 颜色深浅
D Ca(OH)2(aq)＋Na2CO3(aq)===CaCO3(s)＋2NaOH(aq) 沉淀质量
对于反应：CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑，下列判断正确的是(　　)
A．用HCl和CaCl2表示的化学反应速率数值不同，但所表示的意义相同
B．不能用CaCO3的浓度的变化来表示化学反应速率，但可以用水来表示
C．用H2O和CO2表示的化学反应速率相同
D．用单位时间内CaCl2浓度的减小来表示其化学反应速率
化学反应的速率是通过实验测定的。下列说法错误的是(　　)
A．酸性KMnO4溶液和H2C2O4溶液反应，可以通过记录溶液褪色的时间来测定反应速率
B．锌与稀硫酸反应，可以通过测量一定时间内产生的H2体积来计算反应速率
C．可以依靠科学仪器测量光的吸收、光的发射、导电能力等来测定反应速率
D．恒温恒容条件下发生反应：H2(g)＋I2(g)2HI(g)，可以通过测量单位时间内压强的变化来测定反应速率
在一定条件下，反应N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)在2 L恒容密闭容器中进行，5 min内氨的质量增加了1.7 g，则反应速率为(　　)
A．v(NH3)＝0.1 mol·L－1·min－1 B．v(N2)＝0.02 mol·L－1·min－1
C．v(H2)＝0.015 mol·L－1·min－1 D．v(NH3)＝0.17 mol·L－1·min－1
命题点3 反应速率的计算与比较
1、反应速率的计算
(1)利用化学方程式计算
①写出有关反应的化学方程式。
②找出各物质的初始量、转化量、某时刻量。
③根据已知条件列方程式计算。
如反应：　　　　　mA(g)＋nB(g)　　pC(g)
初始浓度/(mol·L－1)　 a　　　b　　　　　　c
转化浓度/(mol·L－1) 　x　 　　　　　 　
某时刻浓度/(mol·L－1) a－x　　b－　　　　c＋
④根据公式v(A)＝进行计算。
(2)根据化学反应速率之比等于各物质化学式前的系数之比计算
如对于反应：mA(g)＋nB(g)pC(g)，有关系v(A)∶v(B)∶v(C)＝m∶n∶p，或v(A)＝v(B)＝v(C)。
(3)注意事项
①三段式中只有转化量与化学计量数成正比关系，其余量均不一定。
②计算中注意以下量的关系：
对反应物：c(起始)－c(转化)＝c(某时刻)；
对生成物：c(起始)＋c(转化)＝c(某时刻)；
物质的转化率＝×100%。
2、比较化学反应速率大小的方法
(1)定性比较
通过明显的实验现象，如反应的剧烈程度、产生气泡或沉淀的快慢、固体消失或气体充满所需时间的长短等来定性判断化学反应的快慢。如K与水反应比Na与水反应剧烈，则反应速率：K>Na。
(2)定量比较
①“一看”：看化学反应速率的单位是否一致，若不一致，需转化为同一单位。
②“二化”：将不同物质的化学反应速率转化成同一物质的化学反应速率，或分别除以相应物质的化学计量数，所得数值大的速率大。
③“三比较”：标准统一后比较数值大小，数值越大，反应速率越大。
(3)统一标准法
当比较同一反应的化学反应速率的相对大小时，按相应的化学方程式中各物质化学式前的系数之比换算成同一物质表示的化学反应速率，单位统一，再比较数值大小。
(4)比值比较法
比较化学反应速率与其相应化学方程式中各物质化学式前的系数的比值大小，在单位相同时，数值大者反应速率大，如对于反应mA(g)＋nB(g)===pC(g)，有v(A)、v(B)、v(C)三者中，单位相同时数值大者表示的反应速率大。
角度1 化学反应速率的计算
化学反应4A(s)＋3B(g)2C(g)＋D(g)，经2 min，物质B的浓度减少0.6 mol·L－1。对此反应速率的表示正确的是（ ）
A．用A表示的反应速率是0.4 mol·L－1·min－1
B．2 min内，v正(B)和v逆(C)表示的反应速率的值都是逐渐减小的
C．2 min末的反应速率用B表示是0.3 mol·L－1·min－1
D．分别用B、C、D表示的反应速率的比值是3∶2∶1
在铝与稀硫酸的反应中，已知10 s内硫酸的浓度减少了0.6 mol·L－1，若不考虑反应过程中溶液体积的变化，则10 s内生成硫酸铝的平均反应速率是（ ）
A．0.02 mol·L－1·s－1　　　 B．1.8 mol·L－1·s－1
C．1.2 mol·L－1·s－1 D．0.18 mol·L－1·s－1
角度2 比较化学反应速率大小
下列四个数据都表示合成氨的反应速率，其中能代表是同一反应的是（ ）
①v(N2)＝0.3 mol·L－1·min－1 ②v(NH3)＝0.9 mol·L－1·min－1
③v(H2)＝0.6 mol·L－1·min－1 ④v(H2)＝0.022 5 mol·L－1·s－1
A．①② B．①③ C．③④ D．②④
反应A(g)＋3B(g)2C(g)＋2D(g)，在四种不同情况下的反应速率分别为①v(A)＝0.45 mol·L－1·s－1、②v(B)＝0.6 mol·L－1·s－1、③v(C)＝0.4 mol·L－1·s－1、④v(D)＝0.45 mol·L－1·s－1，该反应在四种不同情况下进行的快慢顺序为（ ）
A．①＞③＝②＞④ B．④＞②＝③＞①
C．②＞①＝④＞③ D．①＞④＞②＝③
角度3 化学反应速率的测定
用甲、乙两装置测定锌与稀硫酸的反应速率。下列说法错误的是（ ）
A．甲、乙两实验均需要秒表
B．实验前将乙装置注射器活塞外拉，放开后若回到原位，说明气密性良好
C．其他条件相同时，乙装置所测速率比甲装置误差小
D．甲、乙装置通过测定单位时间内锌的质量变化测定反应速率
某温度下按如图装置进行实验，锥形瓶内盛有6.5 g锌粒(颗粒大小基本相同)，通过分液漏斗加入40 mL 2.5 mol·L－1的硫酸溶液，将产生的H2收集在一个注射器中，用时10 s时恰好收集到气体的体积为 50 mL(若折合成0 ℃、101 kPa条件下的H2体积为44.8 mL)，在该温度下，下列说法不正确的是（ ）
A．用锌粒表示的10 s内该反应的速率为0.013 g·s－1
B．忽略锥形瓶内溶液体积的变化，用H＋表示的10 s内该反应的速率为0.01 mol·L－1·s－1
C．忽略锥形瓶内溶液体积的变化，用Zn2＋表示的10 s内该反应的速率为0.01 mol·L－1·s－1
D．用H2表示的10 s内该反应的速率为0.000 2 mol·L－1·s－1
角度4 化学反应速率图像
向体积为2 L的密闭容器中加入0.3 mol A、0.1 mol C 和一定量的B三种气体，一定条件下发生如下反应：3A(g)B(g)＋2C(g)，各物质的浓度随时间的变化如图所示[t0～t1阶段的c(B)变化未画出]。下列说法不正确的是（ ）
A．若t1＝15 s，则用A的浓度变化表示t0～t1阶段的平均反应速率为0.004 mol·L－1·s－1
B．t1时反应物A的转化率为60%
C．B的起始的物质的量为0.04 mol
D．t0～t1阶段，此过程中容器向外界放出的热量为a kJ，该反应的热化学方程式为3A(g)B(g)＋2C(g)　ΔH＝－ kJ·mol－1
某温度下，在2 L密闭容器中投入一定量的A、B发生反应：3A(g)＋bB(g)cC(g)　ΔH＝－Q kJ·mol－1(Q＞0)。12 s时反应达到平衡，生成C的物质的量为0.8 mol，反应过程中A、B的物质的量浓度随时间的变化关系如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．前12 s内，A的平均反应速率为0.025 mol·L－1·s－1
B．12 s后，A的消耗速率等于B的生成速率
C．化学计量数之比b∶c＝1∶2
D．12 s内，A和B反应放出的热量为0.2Q kJ
命题点4 外界条件对化学反应速率的影响
1、纯液体和固体的反应速率的影响因素分析
纯液体和固体浓度视为常数，它们的量的改变不会影响化学反应速率。但固体颗粒的大小导致接触面积的大小发生变化，故影响反应速率。
2、浓度对化学反应速率的影响
(1)基本规律：其他条件不变时，增大反应物的浓度，反应速率加快；减小反应物的浓度，反应速率减慢。
(2)反应速率与反应物浓度的定量关系
①速率方程：对于反应H2O2＋2HI===2H2O＋I2，其反应速率与反应物浓度间的关系v＝kc(H2O2)·c(HI)，其中，k为反应速率常数。
②反应速率常数(k)：k越大，反应进行得越快。k与浓度无关，但受温度、催化剂、固体表面性质等因素的影响。
③反应速率与参与反应的物质浓度的关系式是实验测定的结果，不能随意根据反应的化学方程式直接写出。
【易错提醒】
一个化学反应的速率与参与反应的物质的浓度的关系式是实验测定的结果，不能随意根据反应的化学方程式直接写出。对于很多反应，这种关系式中浓度的方次与化学方程式中各物质化学式前的系数并无确定关系。
3、压强对化学反应速率的影响
(1)基本规律(对于气体参与的反应)
(2)解释
压强增大→→化学反应速率加快；
反之，压强减小，化学反应速率减慢。
【易错提醒】
压强对反应速率的影响，本质是引起浓度的变化：
(1)恒温时，压缩体积→压强增大→气体浓度增大→反应速率增大。
(2)恒温恒容时
①充入气体反应物→压强增大→气体反应物浓度增大→反应速率增大。
②充入惰性气体→总压强增大→气体浓度不变→反应速率不变。
(3)恒温恒压时，充入惰性气体→压强不变→容器体积增大→气体浓度减小→反应速率减小。
4、温度对化学反应速率的影响
(1)基本规律
(2)经验规律——范托夫规律：对于在溶液中发生的反应，温度每升高10 K，反应速率提高到原来的2～4倍。
(3)过渡态及活化能
①过渡态：一种旧键没有完全断裂、新键没有完全形成的高能量的中间状态。
②活化能：
a.定义：过渡态的能量与反应物的平均能量之间的差值。
b.符号：Ea。
c.单位：kJ·mol－1或J·mol－1。
(4)解释：升高温度可以提高反应物分子的能量，增大反应物之间的碰撞频率，增大反应物分子形成过渡态的比例，故升高温度可以提高化学反应的速率。
5、催化剂对化学反应速率的影响
(1)催化剂：能改变化学反应速率而在反应前后本身的质量和化学性质不变的物质。
(2)催化原理：通过参与反应改变反应历程、改变反应的活化能来改变化学反应速率。
(3)催化剂的特点
【易错提醒】
催化剂不能改变化学反应的平衡常数，不能改变平衡转化率。
可逆反应的速率—时间(v t)图像
平衡体系 条件变化 速率变化 平衡变化 速率变化曲线
任一平 衡体系 增大反应物的浓度 v(正)、v(逆)均增大，且v′(正)＞v′(逆)　 正向移动
减小反应物的浓度 v(正)、v(逆)均减小，且v′(逆)＞v′(正)　 逆向移动
增大反应产物的浓度 v(正)、v(逆)均增大，且v′(逆)＞v′(正)　 逆向移动
减小反应产物的浓度 v(正)、v(逆)均减小，且v′(正)＞v′(逆)　 正向移动
正反应方向为气体体积增大的放热反应 增大压强或升高温度 v(正)、v(逆)均增大，且v′(逆)＞v′(正)　 逆向移动
减小压强或降低温度 v(正)、v(逆)均减小，且v′(正)＞v′(逆)　 正向移动
任意平衡或反应前后气体系数和相等的平衡 正催化剂或增大压强 v(正)、v(逆)同等倍数增大 平衡不移动
负催化剂或减小压强 v(正)、v(逆)同等倍数减小
在一密闭容器中充入1 mol H2和1 mol I2，在一定温度下使其发生反应：H2(g)＋I2(g)2HI(g)　ΔH＜0。下列说法正确的是（ ）
A．保持容器容积不变，向其中加入1 mol H2(g)，反应速率加快
B．保持容器容积不变，向其中加入1 mol N2(N2不参加反应)，反应速率一定加快
C．保持容器内气体压强不变，向其中加入1 mol N2(N2不参加反应)，反应速率一定加快
D．保持容器内气体压强不变，向其中加入1 mol H2(g)和1 mol I2(g)，再次平衡时反应速率一定加快
一定温度下，反应N2(g)＋O2(g)2NO(g)在密闭容器中进行，下列措施不能改变化学反应速率的是（ ）
A．缩小容器容积使压强增大 B．恒容，充入N2
C．恒容，充入He D．恒压，充入He
某化学课外小组的同学通过实验探究温度和浓度对反应速率的影响。实验原理及方案：在酸性溶液中，碘酸钾(KIO3)和亚硫酸钠可发生反应生成碘，反应原理是：2IO＋5SO＋2H＋===I2＋5SO＋H2O，生成的碘可用淀粉溶液检验，根据出现蓝色所需的时间来衡量该反应的速率。
实验序号 0.01 mol·L－1 KIO3酸性溶液(含淀粉)的体积/mL 0.01 mol·L－1 Na2SO3溶液的体积/mL 水的体积/mL 实验温度/℃ 出现蓝色的时间/s
① 5 5 V1 5 t1
② 5 5 40 25 t2
③ 5 V2 35 25 t3
下列判断不正确的是（ ）
A．最先出现蓝色的一组是实验③
B．实验①③中V1＝40，V2＝10
C．探究温度对化学反应速率的影响应该选择实验①②
D．出现蓝色的时间：t3>t2>t1
某实验小组以H2O2分解为例，研究浓度、催化剂对反应速率的影响。在常温下按照如下方案完成实验。实验②的反应物应为（ ）
实验编号 反应物 催化剂
① 10 mL 2% H2O2溶液 无
② 无
③ 10 mL 5% H2O2溶液 MnO2固体
A.5 mL 2% H2O2溶液 B．10 mL 2% H2O2溶液
C．10 mL 5% H2O2溶液 D．5 mL 10% H2O2溶液
下列说法正确的是（ ）
A．对于反应A(s)＋B(g)C(g)＋D(g)，加入A，反应速率加快
B．2NO2N2O4(正反应放热)，升高温度，反应速率减慢
C．一定温度下，反应N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)在密闭容器中进行，恒压时充入He，不改变反应速率
D．100 mL 2 mol·L－1稀盐酸与锌反应时，加入少量硫酸铜固体，生成氢气的速率加快
用纯净的CaCO3与足量稀盐酸反应制CO2，实验过程记录如图所示。下列分析判断正确的是（ ）
A．OE段表示的反应速率最大
B．EF段表示的反应速率最大
C．随反应进行溶液温度逐渐升高，所以反应速率最大的应是FG段
D．OG段表示随着时间的推移，反应速率逐渐增大
用Na2FeO4溶液氧化废水中的还原性污染物M，为研究降解效果，设计如下对比实验探究温度、浓度、pH对降解速率和效果的影响，实验测得M的浓度与时间关系如图所示，下列说法错误的是（ ）
实验编号 温度/℃ pH
① 25 1
② 45 1
③ 25 7
④ 25 1
A.实验②在前15 min内，M的降解速率最快
B．实验①②说明升高温度，M的降解速率增大
C．实验①③说明pH越高，越不利于M的降解
D．实验②④说明M的浓度越小，降解的速率越慢
命题点5 有效碰撞理论
1、基元反应发生的先决条件
反应物的分子必须发生碰撞，但是并不是每一次碰撞都能发生化学反应。
2、有效碰撞
3、活化能和活化分子
(1)活化分子：能够发生有效碰撞的分子。
对于某一化学反应来说，在一定条件下，反应物分子中活化分子的百分数是一定的。
(2)活化能：活化分子具有的平均能量与反应物分子具有的平均能量之差，叫做反应的活化能。
4、反应物、生成物的能量与活化能的关系图
5、有效碰撞理论影响化学反应速率因素的解释
(1)浓度
反应物浓度增大→单位体积内活化分子数增多→单位时间内有效碰撞的次数增加→化学反应速率增大；反之，化学反应速率减小。
(2)压强
增大压强→气体体积缩小→反应物浓度增大→单位体积内活化分子数增多→单位时间内有效碰撞的次数增加→化学反应速率增大；反之，化学反应速率减小。
压强对化学反应速率的影响，可转化成浓度对化学反应速率的影响。
(3)温度
升高温度，反应物分子的能量增加→使一部分原来能量较低的分子变成活化分子→活化分子的百分数增大→单位时间内有效碰撞的次数增加→化学反应速率增大；反之，化学反应速率减小。
(4)催化剂
使用催化剂→改变了反应历程(如下图)，反应的活化能降低→更多的反应物分子成为活化分子→活化分子的百分数增大→单位时间内有效碰撞的次数增加→化学反应速率增大。
【易错提醒】
活化分子、有效碰撞与反应速率的关系
下列说法正确的是（ ）
A．活化分子的每一次碰撞都能发生化学反应
B．能够发生有效碰撞的分子是活化分子
C．反应物用量增加后，有效碰撞次数增多，反应速率增大
D．催化剂能提高活化分子的活化能，从而增大反应速率
下列有关活化分子与活化能的说法正确的是（ ）
A．活化分子间所发生的碰撞均为有效碰撞
B．活化分子的平均能量称为活化能
C．增大压强可使活化分子数增多，反应速率加快
D．升高温度可使活化分子百分数增加，反应速率加快
过渡态理论认为：化学反应不是通过反应物分子的简单碰撞完成的。在反应物分子生成产物分子的过程中，首先生成一种高能量的活化配合物，高能量的活化配合物再进一步转化为产物分子。按照过渡态理论，NO2(g)＋CO(g)===CO2(g)＋NO(g)的反应历程如下，下列有关说法正确的是（ ）
A．第二步活化配合物之间的碰撞一定是有效碰撞
B．活化配合物的能量越高，第一步的反应速率越快
C．第一步反应需要吸收能量
D．该反应的反应速率主要取决于第二步反应
命题点6 催化机理与反应历程
1、催化剂特点
(1)催化剂具有高效性和选择性，某种催化剂对某一反应可能催化活性很强，但对其他反应不一定具有催化作用，可以选用合适的催化剂来调控反应。
(2)催化剂的催化活性除了与自身成分有关外，还与粒径、合成方法等因素以及温度、压强等条件有关，催化剂发挥作用需要维持在活性温度范围内，温度过高，催化活性降低。
2、催化剂与反应历程
(1)催化反应历程可表示为扩散→吸附→断键→成键→脱附。
(2)催化剂通过参与反应改变反应历程、降低反应的活化能来加快反应速率。活化能越大，反应越难进行。
(3)复杂反应中的速度控制步骤决定反应的速率，各步基元反应活化能(能垒)大的慢反应是决定整个反应速率的关键步骤。故改变温度，活化能大的反应速率改变程度越大。
【易错提醒】
对催化剂的选择性的理解
①同一反应，不同催化剂对该反应的催化效果不同。
②同一催化剂，对不同反应催化效果也不同。
③催化剂的催化活性还与温度、酸碱度等因素有关，使用催化剂时需选择适宜条件。
平流层中氟氯烃对臭氧层的破坏是由于含氯化合物的催化作用改变了臭氧分解反应的历程，其反应过程的能量变化如图。总反应：O3＋O―→2O2。催化反应：①O3＋Cl―→O2＋ClO；②ClO＋O―→Cl＋O2。下列说法正确的是（ ）
A．Ea＝Ea1＋Ea2
B．反应①为吸热反应，反应②为放热反应，因此反应速率：反应①＜反应②
C．对于加了催化剂的反应：反应速率主要由反应①决定
D．对于总反应，反应物的键能之和大于生成物的键能之和
已知反应S2O(aq)＋2I－(aq)2SO(aq)＋I2(aq)，若向该溶液中加入含Fe3＋的某溶液，反应机理如下：
①2Fe3＋(aq)＋2I－(aq)I2(aq)＋2Fe2＋(aq)
②2Fe2＋(aq)＋ S2O(aq)2Fe3＋(aq)＋2SO(aq)
下列有关该反应的说法不正确的是（ ）
A．增大S2O的浓度，反应②的反应速率加快
B．Fe3＋是该反应的催化剂
C．该反应是放热反应
D．Fe3＋降低了该反应的活化能，也减小了该反应的焓变
某种含二价铜微粒[CuⅡ(OH)(NH3)]＋的催化剂可用于汽车尾气脱硝，催化机理如图1，反应过程中不同态物质体系所含的能量如图2。下列说法正确的是（ ）
A．总反应焓变ΔH>0
B．由状态②到状态③是铜元素被氧化的过程
C．状态③到状态④的变化过程中有O—H的形成
D．该脱硝过程的总反应方程式为4NH3＋2NO＋2O2===6H2O＋3N2
1．下列措施中，能减慢化学反应速率的是（ ）
A．把盛有Cu和浓硝酸的试管浸泡在冷水中 B．将块状固体药品研细后再反应
C．用二氧化锰做过氧化氢分解反应的催化剂 D．用30%的硫酸代替5%硫酸与锌反应
2．（25-26高一下·山东济宁·期中）下列措施不能增大化学反应速率的是（ ）
A．Zn与稀硫酸反应制取时，加入几滴溶液
B．分解制氧气时，加入几滴溶液
C．对于反应，增加碳的用量
D．与合成氨时，提高反应的温度
3．（23-24高二上·山东日照·期末）一定温度下，向体积不等的恒容密闭容器中均充入气体，发生反应，反应时，测得的转化率与容器体积的关系如图所示。已知：是以物质的量分数表示的平衡常数。下列说法正确的是（ ）
A．点再充入一定量的X，X的转化率增大
B．逆反应速率：
C．点对应容器中的平均速率为
D．b点时，该反应的平衡常数
4．（24-25高二上·安徽芜湖·期末）历史上曾用“地康法”制氯气，其反应原理为 。关于该反应，下列图像可能描述正确的是（ ）
A． B． C． D．
5．（2026·山东·模拟预测）法是消除氮氧化物的常用方法。例如以作为还原剂，在存在下还原NO，如图是在两种不同催化剂表面发生反应的路径和中间反应活化能，其中吸附在催化剂表面的物种用“*”标注，TS表示过渡态。下列说法错误的是（ ）
A．催化效果更好
B．过渡态稳定性：
C．决速步骤的反应均为
D．总反应的化学方程式为
6．（25-26高一下·山东青岛·期中）标准状态下，气态反应物和生成物的相对能量与反应历程示意图如下(已知O2(g)和Cl2(g)的相对能量为0 kJ·mol-1)，下列说法不正确的是（ ）
A．
B．键能为(E2-E3)kJ·mol-1
C．历程Ⅱ中Cl是催化剂，ClO是中间产物
D．用热化学方程式表示历程Ⅰ、Ⅱ中速率最快的反应：ClO(g)+O(g)=O2(g)+Cl(g)
7．（25-26高一下·山东济宁·期中）在2 L密闭容器中，时，反应体系中，n(NO)随时间的变化如下表所示，各物质的浓度—时间曲线如图所示。
时间/s 0 1 2 3 4 5
0.020 0.010 0.008 0.007 0.007 0.007
下列推断合理的是（ ）
A．0~2 s内，用表示平均反应速率为，反应速率逐渐减慢的最主要原因是体系压强不断降低
B．图中曲线a表示的浓度变化，曲线c表示NO的浓度变化
C．0~2 s内体系的混合气体平均摩尔质量一直减小
D．反应达到平衡时，NO的转化率达到65%
8．（25-26高一下·山东枣庄·阶段检测）工业上可利用CO废气与H2合成甲醇，原理是，正反应为放热反应。某研究团队实验模拟该反应，在一定温度下2 L恒容密闭容器中，充入1 mol废气(其中CO体积分数为40%，其余物质此条件下不反应)和1 mol H2，在第5分钟达到平衡时，测得容器内压强为(起始压强为)。下列说法正确的是（ ）
A．3min时的正反应速率大于5min时的逆反应速率
B．在0-5min内该反应的平均速率
C．平衡时刻CO的转化率小于H2的转化率
D．若该反应在绝热条件下进行，达到平衡的时间会变长
9．（25-26高一下·山东济南·阶段检测）下列实验能达到目的的是（ ）
A．验证FeCl3和KI的反应为可逆反应 B．测定锌与稀硫酸的反应速率 C．证明非金属性：C>Si D．探究催化剂对化学反应速率的影响
10．（24-25高三上·山东菏泽·期中）研究氮氧化物的反应机理，对于消除环境污染有重要意义。回答下列问题：
(1)研究发现的速率随温度的升高而减小，该反应由如下两个基元反应构成(为相应的正、逆反应速率常数，只与温度有关)：
i：(快)，、 ；
ii：_______________________________(慢)，、 。
①写出基元反应ii的方程式：两个基元反应的活化能相对大小关系为_______(填“”、“”或“”)。
②基元反应i的平衡常数___________(用含速率常数的代数式表示)。
(2)工业上利用反应 可将氮的氧化物转化为无害气体，向某密闭容器中通入、，测得在其他条件相同时，平衡体系中的物质的量分数与压强、温度之间的关系如图所示：
①图中曲线Ⅱ表示_______过程(填“等温”或“等压”)，判断的依据是___________________________________________。
②若a点对应的压强恒为，反应开始到达到平衡所用时间为，则此时间段内_______，平衡常数_______。
11．（25-26高一下·山东·期中）控制变量思想在探究实验中有重要应用，某实验小组开展如下探究：
Ⅰ．探究催化剂和浓度对化学反应速率的影响
序号 5%体积/mL 体积/mL 体积/mL 蒸馏水体积/mL 时收集体积(已转为况)/mL
i 10 0 0 5 V1
ⅱ 5 0 0.5 V2
ⅲ 10 0.5 0 V3
ⅳ 10 0 0.5 4.5 V4
(1)对比实验_________和_________可探究H2O2浓度对化学反应速率的影响。
(2)有同学对比实验ⅲ和ⅳ分析Fe3+与Cu2+的催化效果，认为实验试剂选择不严谨，建议将“ 0.20mol·L-1 FeCl3 ”换成_______________________(SO对H2O2分解无影响)。
(3)实验ⅳ中H2O2平均化学反应速率为___________(用含V4的代数式表达)。
Ⅱ．N2O和CO均是有害气体，可在PtO+表面转化为无害气体，反应原理为。有关化学反应的能量变化过程如图所示。
(4)反应中每转移1 mol电子，_____________(填“吸收”或“放出”)的能量为___________kJ。
(5)比亚迪公司持有“刀片电池”技术专利。该电池采用磷酸铁锂(LiFePO )作为正极材料，石墨作为负极材料，电解液为含 LiPF 的有机溶液，装置如下图所示。
电池的总反应为：LiFePO4 + 6CLi1-xFePO4 + LixC6.
请回答下列问题：
①放电时，Li 向_________极区移动(填“正”或“负”)；
②写出放电时的正极反应式：_________________________________________________。
③放电时，消耗1molLi FePO ，负极质量变化为___________g。
12．（25-26高一下·山东潍坊·阶段检测）是生成甲醇的基础原料，利用合成甲醇发生如下反应：
Ⅰ． Ⅱ．
Ⅲ．
已知：①CO中有三对共用电子 ②选择性；
③STY可衡量催化剂效率，数值越大，效率越高
回答下列问题：
已知反应Ⅲ中CO和合成甲醇的能量变化如图所示，则_____________。断裂1 mol化学键所需能量如表所示
化学键 H-H C≡O H-O C-O
断裂1 mol化学键所需能量kJ 436 1084 465 343
则甲醇()中C-H的键能为_____________。
(2)在2 L恒容密闭容器中，充入和，测得转化率和甲醇的选择性与温度关系如图所示。随着温度的升高甲醇选择性呈现如图所示变化的原因是_______________________________________________________。300℃时，经过10 min反应达平衡该时间段内甲醇的平均反应速率_____________。
(3)300℃恒容条件下，充入和，判断体系中反应达平衡的标志是_____________。
a．体系中总压强不再改变
b．气体的平均摩尔质量不再改变
c．C-O成键速率和C-H的断键速率相等
(4)针对催化剂In-h、In-33cw、In-62cw、In-62c和In-c，测定其在不同温度下的加氢制甲醇的性能如图所示，280℃时选择_____________催化效果较好。选择不同催化剂_____________(填“影响”或“不影响”)该体系的平衡转化率。
13．（25-26高一下·山东日照·阶段检测）钛（Ti）被称为继铁、铝之后的第三金属。如下图所示，将钛厂、氯碱厂和甲醇厂组成产业链可以大大提高资源利用率，减少环境污染。
请回答下列问题：
(1)电解食盐水时，总反应的离子方程式__________________________________________________________。
(2)已知：①
②
则 _________。
(3)在容积为2 L的密闭容器中，加入1 mol CO和2 mol H2，发生反应：。在其他条件不变的情况下，考查温度对反应的影响，实验结果如图所示（注：、均大于300℃）。
①下列说法正确的是____________（填序号）。
a．温度为时，从反应开始到达到平衡，生成甲醇的平均速率为
b．该反应在时的平衡常数比时的小
c．该反应为放热反应
d．处于A点的反应体系的温度从变到，达到平衡时，增大
②在温度容积不变的情况下，向上述原密闭容器再增加与，达到新平衡时，CO的转化率将____________，平衡常数将____________（填“增大”、“减小”或“不变”）。
③在某温度下，向一个容积不变的密闭容器中通入2.5 mol CO和7.5 mol H2反应生成，达到平衡时CO的转化率为90%，此时容器内的压强为开始时的____________倍。
14．（2026·山东·高考真题）研究甲、乙两种催化剂对下列反应的催化作用及产物选择性的影响。
反应Ⅰ：　
反应Ⅱ：　
恒压条件下，，，按体积比投料，分别使用甲或乙作催化剂，在下反应固定时间后测定的实验转化率；不改变其他条件，每间隔重复上述实验。的实验转化率和理论平衡转化率随温度的变化如图所示。已知：甲催化时，选择性在为；甲、乙分别催化时，选择性在均达。下列说法正确的是（ ）
A．，
B．范围内，使用甲催化时，选择性随温度升高而增大
C．范围内，相同温度下，无论使用甲还是乙催化，产物选择性相同
D．其他条件不变，仅减小投料量，选择性达时的温度仍为
15．（2026·山东烟台·模拟预测）二氧化碳催化加氢制甲醇是一种常见的储氢方式，涉及的主要反应如下：
反应Ⅰ：
反应Ⅱ：
回答下列问题：
(1)的正反应的活化能_____（填“>”、“<”或“=”）逆反应的活化能。
(2)分别在的密闭容器中加入和，不同温度下催化加氢，经10 min后测量生成物的物质的量，结果如下图所示：
①表示变化曲线的是________（填“A”“B”或“C”）；图中五个点能表示反应Ⅰ达到平衡状态的点是_____（从“a、b、c、d、e”中选填）；实验过程中，高于后物质浓度逐渐减小，试分析发生该变化的原因是__________________________________________________________________________________________________。
②计算、内的平均反应速率____________；该时间段内的选择性=________（保留两位有效字。的选择性）。
③时，反应Ⅱ的平衡常数______________（保留两位有效数字）。
(3)在恒容容器中发生反应Ⅰ，测得，，其中、为速率常数，下图中能够代表的曲线是_________（填“”、“”、“”或“”）。
第1页，共2页
第1页，共2页

展开更多......

收起↑